一种多功能钢筋焊接对正器

技术领域

本发明涉及焊接对正器技术领域，具体为一种多功能钢筋焊接对正器。

背景技术

钢筋是建筑工程中被广泛使用的材料，钢筋的大部分用途都是作为支撑骨架使用，使用钢筋的时候，因为钢筋的制造长度不一，很多时候都需要对钢筋进行焊接，达到需要的长度进行使用。在焊接钢筋的时候，由于钢筋呈圆柱形，传统的人工焊接，需要对钢筋进行夹紧对正操作，在钢筋夹紧对正时，由于钢筋的端面的不平整，对正往往会出现偏差，又由于人工夹紧的力度不够，在焊接时容易发生抖动，导致焊接出来的钢筋线性较差，对线性较差钢筋需要锯断之后重新焊接，降低了钢筋焊接的工作效率。

例如，公开号为“CN212019729U”的中国专利公布了“一种钢筋焊接对正装置”，其主要结构包括中心对称的滑轨，所述滑轨上开设有内侧滑道和外侧滑道，所述内侧滑道内设有滑块，所述滑块与滑道滑动连接，所述滑块的一侧设有连接块，所述连接块的另一端设有与其固定连接的环形刀具，所述外侧滑道内设有与其滑动连接的龙门架，所述龙门架的上端两侧设有定位销，所述龙门架的中上部设有支撑块，所述支撑块和滑块之间设有弹簧，所述滑轨的中部设有支撑架，所述支撑架的上端设有伸缩电机，所述伸缩电机的传动轴上设有与其固定连接的砂轮机构。上述钢筋焊接对正装置保证了焊接之后的线性，还使长钢筋的焊接变得相对容易，保证了焊接。

而在实际工作中，上述钢筋焊接对正装置需要将两根钢筋从滑轨两端穿入，依次穿过龙门架的支撑块的第二通孔、弹簧、滑块的第一通孔和环形刀具内圈，但是无法对其进行有效的固定措施，或者说固定点与钢筋的接触部位面积较低，导致钢筋在工作过程中容易发生偏心现象，导致夹持后钢筋焊接点的线性精度变差。

为此，公开号为“CN217371201U”的中国专利公布了“一种管道对接焊接对正装置”，其主要结构包括底板，所述底板的上侧中部对称开设有两个窄缝，所述窄缝内均滑动嵌设有竖板，所述竖板的一侧固定连接有承托板，所述竖板的背面均固定连接有连接盒，所述连接盒的两侧壁上均固定连接有螺纹套筒，所述螺纹套筒内均螺纹连接有第一丝杆，两个所述第一丝杆分别转动连接在操作箱的两侧，且所述操作箱固定连接在底板的上侧中部位置，所述承托板的上侧转动连接有第二丝杆，上述管道对接焊接对正装置提供一种管道对接焊接对正装置，通过承托板、夹持板的设置，管道在“V”形槽内受重力、倾斜侧壁影响能够实现自动对中，且适用于不同直径的管道，通用性好，且夹持固定充分，可以快速找正对接焊缝接口，加快施工速。

而在实际工作中，其无法对焊接部位提供必要的轴向压力，导致钢筋在焊接过程中可能由于焊接点金属过度融化导致的焊接间隙存在，影响焊接整体质量。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种多功能钢筋焊接对正器，利用沿被焊接钢筋轴向设置的V形夹持板对钢筋进行多面积的接触式夹持，从而保证钢筋在焊接过程中的稳定性，并且，该装置能够用于不同直径钢筋的对正，具备线性高度的调节能力，从而保证两个被焊接钢筋的轴心线的共线精度，再利用持续转动的转动辊子对钢筋提供轴向对接压力，从而使得两个钢筋在焊接端能够紧密贴合，以提高钢筋在焊接后的质量，解决了上述技术问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多功能钢筋焊接对正器，包括底部固定基板以及固定安装于底部固定基板上表面一侧的纵向支撑基杆，还包括弹性式V形夹持结构，水平方向沿底部固定基板的长度固定安装于纵向支撑基杆的顶端，其内部设置有呈上、下对称且对钢筋夹持的下V形夹持板和上V形夹持板以及对下V形夹持板和上V形夹持板提供弹性压力的主螺旋弹簧；反螺纹式高度调节结构，固定安装于底部固定基板上表面的另一侧，其内部设置有在螺纹套筒转动时，可改变两者之间间距的第一螺纹杆和第二螺纹杆；底部滚动式夹持结构，水平方向沿底部固定基板的长度固定安装于反螺纹式高度调节结构的顶端，其内部设置有驱动电机、随驱动电机的转子转动的驱动式转动辊子以及对钢筋底部区域支撑的底部V形转动槽；以及两个顶部滚动式夹持结构，固定安装于底部滚动式夹持结构顶部，其内部设置有位于驱动式转动辊子正上方的从动式转动辊子、对钢筋顶部区域抵触的顶部V形转动槽以及对从动式转动辊子产生朝向下方的弹性压力的副螺旋弹簧。

优选的，所述弹性式V形夹持结构包括下V形夹持板和上V形夹持板，所述下V形夹持板和上V形夹持板的对称侧面分别设置有底部水平板和顶部水平板，所述下V形夹持板和上V形夹持板在对称面的中部设置有下V形夹持槽和上V形夹持槽，所述下V形夹持板的底部固定安装于纵向支撑基杆的顶端，所述顶部水平板的底表面安装有多个贯通底部水平板板体结构的主伸缩杆，每个所述主伸缩杆的底端均固定安装一个水平限位板，所述主伸缩杆在位于水平限位板和底部水平板之间的杆体外围套放有处于压缩状态的主螺旋弹簧。

优选的，当底部水平板和顶部水平板在对称面相互抵触时，所述主螺旋弹簧的弹性强度足以保持夹持在下V形夹持槽和上V形夹持槽内部的钢筋处于稳定工作状态。

优选的，所述反螺纹式高度调节结构包括螺纹套筒、第一螺纹杆和第二螺纹杆，所述螺纹套筒的中心设置有两端开口的内孔，螺纹套筒在位于内孔的两端通过副螺纹结构拧入有第一螺纹杆和第二螺纹杆，所述第一螺纹杆和第二螺纹杆在对立端设置有内凹式的多边形限位孔，两个多边形限位孔的内部插入一个多边形限位杆，所述第一螺纹杆和第二螺纹杆的另一端分别设置有第一安装轴和第二安装轴，所述螺纹套筒外围的两端设置有副六角拧动结构，所述第一安装轴和第二安装轴分别固定安装在底部固定基板的板体内部以及底部滚动式夹持结构的底端。

优选的，所述副螺纹结构包括设置于内孔中的内螺纹结构以及设置于第一螺纹杆和第二螺纹杆杆体上的外螺纹结构，且位于所述第一螺纹杆和第二螺纹杆杆体上的外螺纹结构的螺纹方向相反。

优选的，所述多边形限位孔横截面的结构外形和多边形限位杆横截面的结构外形一致、且均为多变形结构，两者在横截面的对应尺寸相同。

优选的，所述底部滚动式夹持结构包括固定安装于第二安装轴顶部的顶部支撑基板，所述顶部支撑基板的底表面安装有底部立板，所述底部立板的一侧固定安装有驱动电机，所述驱动电机的转子贯通底部立板的板体、且端部固定安装有底部皮带轮，所述顶部支撑基板的上表面固定安装有两个门框式支撑板，两个所述门框式支撑板的顶部中心均设置有一个杆体穿孔，每个所述门框式支撑板在其对立板体中通过轴承安装有可转动的主旋转轴，所述主旋转轴的轴体上固定安装有随其转动的驱动式转动辊子，所述驱动式转动辊子的圆周侧面中部区域设置有底部V形转动槽，所述主旋转轴在位于底部皮带轮的一端固定安装有顶部皮带轮，所述底部皮带轮和顶部皮带轮之间通过皮带联动。

优选的，两个所述底部V形转动槽的纵向对称面与下V形夹持槽和上V形夹持槽的纵向对称面处于同一个垂面上。

优选的，所述顶部滚动式夹持结构包括固定安装于门框式支撑板顶端的纵向空心壳体，所述纵向空心壳体的内部设置有纵向活动空腔，所述纵向空心壳体在位于纵向活动空腔的内部安放有可沿纵向活动空腔纵向移动的活动板，所述纵向空心壳体的底端安装有连通纵向活动空腔底端的多边形通孔，所述活动板的底端固定安装有贯通多边形通孔和杆体穿孔的多边形伸缩杆，所述多边形伸缩杆的底端固定安装有凹形安装板，所述凹形安装板的对立端通过轴承安装有可转动的副旋转轴，所述副旋转轴的轴体上固定安装有随其转动的从动式转动辊子，所述从动式转动辊子的圆周侧面中部区域设置有顶部V形转动槽，所述活动板的上端面固定安装有对其产生向下压力的副螺旋弹簧。

优选的，所述顶部V形转动槽的纵向对称面与下V形夹持槽和上V形夹持槽的纵向对称面处于同一个垂面上。

与现有技术相比，本发明提供了一种多功能钢筋焊接对正器，具备以下

有益效果：

该多功能钢筋焊接对正器，利用沿被焊接钢筋轴向设置的V形夹持板对钢筋进行多面积的接触式夹持，从而保证钢筋在焊接过程中的稳定性，并且，该装置能够用于不同直径钢筋的对正，具备线性高度的调节能力，从而保证两个被焊接钢筋的轴心线的共线精度，再利用持续转动的转动辊子对钢筋提供轴向对接压力，从而使得两个钢筋在焊接端能够紧密贴合，以提高钢筋在焊接后的质量。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明中弹性式V形夹持结构的立体图；

图3为本发明中弹性式V形夹持结构的立体剖面图；

图4为本发明中反螺纹式高度调节结构的立体分解图；

图5为本发明中底部滚动式夹持结构的立体图；

图6为本发明中底部滚动式夹持结构的立体剖面图；

图7为本发明中顶部滚动式夹持结构的立体图；

图8为本发明中顶部滚动式夹持结构的立体剖面图。

其中：1、底部固定基板；2、纵向支撑基杆；3、弹性式V形夹持结构；31、下V形夹持板；32、上V形夹持板；33、下V形夹持槽；34、上V形夹持槽；35、底部水平板；36、顶部水平板；37、主伸缩杆；38、水平限位板；39、主螺旋弹簧；4、反螺纹式高度调节结构；41、螺纹套筒；42、内孔；43、副螺纹结构；44、第一螺纹杆；45、第二螺纹杆；46、多边形限位孔；47、多边形限位杆；48、第一安装轴；49、第二安装轴；410、副六角拧动结构；5、底部滚动式夹持结构；51、顶部支撑基板；52、底部立板；53、驱动电机；54、转子；55、底部皮带轮；56、皮带；57、门框式支撑板；58、主旋转轴；59、驱动式转动辊子；510、底部V形转动槽；511、杆体穿孔；512、顶部皮带轮；6、顶部滚动式夹持结构；61、纵向空心壳体；62、纵向活动空腔；63、活动板；64、副螺旋弹簧；65、多边形通孔；66、多边形伸缩杆；67、凹形安装板；68、副旋转轴；69、从动式转动辊子；610、顶部V形转动槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，一种多功能钢筋焊接对正器，包括底部固定基板1以及固定安装于底部固定基板1上表面一侧的纵向支撑基杆2，其中底部固定基板1最好能够固定在地面或者桌面上，以保持工作的稳定性以及抗干扰能力。

为了对其中一根钢筋的稳定固定功能，请参阅图1、图2和图3，需要设置弹性式V形夹持结构3，水平方向沿底部固定基板1的长度固定安装于纵向支撑基杆2的顶端，其内部设置有呈上、下对称且对钢筋夹持的下V形夹持板31和上V形夹持板32以及对下V形夹持板31和上V形夹持板32提供弹性压力的主螺旋弹簧37，通过向上拉动上V形夹持板32，可以增加下V形夹持板31和上V形夹持板32之间的间距，从而使得钢筋能够方便插入至下V形夹持槽33和上V形夹持槽34的对称区域中，释放上V形夹持板32后，在主螺旋弹簧37的弹性作用下，能够使得钢筋被夹持在下V形夹持槽33和上V形夹持槽34之间，从而利用沿被焊接钢筋轴向设置的V形夹持板对钢筋进行多面积的接触式夹持，从而保证钢筋在焊接过程中的稳定性。

关于所述弹性式V形夹持结构3的具体结构，请参阅图2和图3，包括下V形夹持板31和上V形夹持板32，所述下V形夹持板31和上V形夹持板32的对称侧面分别设置有底部水平板35和顶部水平板36，所述下V形夹持板31和上V形夹持板32在对称面的中部设置有下V形夹持槽33和上V形夹持槽34，所述下V形夹持板31的底部固定安装于纵向支撑基杆2的顶端，所述顶部水平板36的底表面安装有多个贯通底部水平板35板体结构的主伸缩杆37，每个所述主伸缩杆37的底端均固定安装一个水平限位板38，所述主伸缩杆37在位于水平限位板38和底部水平板35之间的杆体外围套放有处于压缩状态的主螺旋弹簧39，为了保持工作过程中钢筋的抗干扰能力，需要使得当底部水平板35和顶部水平板36在对称面相互抵触时，所述主螺旋弹簧39的弹性强度足以保持夹持在下V形夹持槽33和上V形夹持槽34内部的钢筋处于稳定工作状态。

为了实现对钢筋的高度调节能力，请参阅图1和图4，需要设置反螺纹式高度调节结构4，固定安装于底部固定基板1上表面的另一侧，其内部设置有在螺纹套筒41转动时，可改变两者之间间距的第一螺纹杆44和第二螺纹杆45，当定向转动螺纹套筒41时，由于所述副螺纹结构43包括设置于内孔42中的内螺纹结构以及设置于第一螺纹杆44和第二螺纹杆45杆体上的外螺纹结构，且位于所述第一螺纹杆44和第二螺纹杆45杆体上的外螺纹结构的螺纹方向相反，会使得第一螺纹杆44和第二螺纹杆45产生相对的转动现象，但是，由于所述多边形限位孔46横截面的结构外形和多边形限位杆47横截面的结构外形一致、且均为多变形结构，两者在横截面的对应尺寸相同，第一螺纹杆44和第二螺纹杆45不会发生旋转现象，因此，在螺纹套筒41的转动过程中，会使得第一螺纹杆44和第二螺纹杆45发生间距改变，从而调节底部滚动式夹持结构5的高度，能够用于不同直径钢筋的对正，具备线性高度的调节能力，从而保证两个被焊接钢筋的轴心线的共线精度。

关于所述反螺纹式高度调节结构4的具体结构，请参阅图4，包括螺纹套筒41、第一螺纹杆44和第二螺纹杆45，所述螺纹套筒41的中心设置有两端开口的内孔42，螺纹套筒41在位于内孔42的两端通过副螺纹结构43拧入有第一螺纹杆44和第二螺纹杆45，所述第一螺纹杆44和第二螺纹杆45在对立端设置有内凹式的多边形限位孔46，两个多边形限位孔46的内部插入一个多边形限位杆47，所述第一螺纹杆44和第二螺纹杆45的另一端分别设置有第一安装轴84和第二安装轴49，所述螺纹套筒41外围的两端设置有副六角拧动结构410，所述第一安装轴84和第二安装轴49分别固定安装在底部固定基板1的板体内部以及底部滚动式夹持结构5的底端。

为了实现对另一根钢筋的定向驱动功能以及提供恒定的抵触压力，请参阅图1、图5和图6，需要设置底部滚动式夹持结构5，水平方向沿底部固定基板1的长度固定安装于反螺纹式高度调节结构4的顶端，其内部设置有驱动电机53、随驱动电机53的转子54转动的驱动式转动辊子59以及对钢筋底部区域支撑的底部V形转动槽510，钢筋能够卡放在底部V形转动槽510的区域中，转动的驱动式转动辊子59会对钢筋在接触部位造成由于摩擦力形成的定向驱动功能，由于转动造成的驱动力大小来源于驱动式转动辊子59和钢筋之间的最大摩擦力，而影响最大摩擦力的主要因素为钢筋对驱动式转动辊子59的压力，并且，该压力为恒定的，因此，最大摩擦力同样为恒定，钢筋受到的驱动力度为恒定，进而利用持续转动的驱动式转动辊子59对钢筋提供轴向对接压力，从而使得两个钢筋在焊接端能够紧密贴合，以提高钢筋在焊接后的质量。

关于所述底部滚动式夹持结构5的具体结构，请参阅图5和图6，包括固定安装于第二安装轴49顶部的顶部支撑基板51，所述顶部支撑基板51的底表面安装有底部立板52，所述底部立板52的一侧固定安装有驱动电机53，所述驱动电机53的转子54贯通底部立板52的板体、且端部固定安装有底部皮带轮55，所述顶部支撑基板51的上表面固定安装有两个门框式支撑板57，两个所述门框式支撑板57的顶部中心均设置有一个杆体穿孔511，每个所述门框式支撑板57在其对立板体中通过轴承安装有可转动的主旋转轴58，所述主旋转轴58的轴体上固定安装有随其转动的驱动式转动辊子59，所述驱动式转动辊子59的圆周侧面中部区域设置有底部V形转动槽510，为了实现两根钢筋的共线基础，需要使得两个所述底部V形转动槽510的纵向对称面与下V形夹持槽33和上V形夹持槽34的纵向对称面处于同一个垂面上，所述主旋转轴58在位于底部皮带轮55的一端固定安装有顶部皮带轮512，所述底部皮带轮55和顶部皮带轮512之间通过皮带56联动。

为了对钢筋提供恒定的向下方向的压力，请参阅图1、图7和图8，需要设置两个顶部滚动式夹持结构6，固定安装于底部滚动式夹持结构5顶部，其内部设置有位于驱动式转动辊子59正上方的从动式转动辊子69、对钢筋顶部区域抵触的顶部V形转动槽610以及对从动式转动辊子69产生朝向下方的弹性压力的副螺旋弹簧64，钢筋需要被夹持在顶部V形转动槽610和底部V形转动槽510之间，而副螺旋弹簧64便会提供夹持压力，由于副螺旋弹簧64在工作过程中的长度保持不变，因此，能够使得顶部V形转动槽610对钢筋提供恒定的压力，而影响最大摩擦力的主要因素为钢筋对驱动式转动辊子59的压力，并且，该压力为恒定的，因此，最大摩擦力同样为恒定，钢筋受到的驱动力度为恒定，进而利用持续转动的驱动式转动辊子59对钢筋提供轴向对接压力，从而使得两个钢筋在焊接端能够紧密贴合，以提高钢筋在焊接后的质量。

关于所述顶部滚动式夹持结构6的具体结构，请参阅图7和图8，包括固定安装于门框式支撑板57顶端的纵向空心壳体61，所述纵向空心壳体61的内部设置有纵向活动空腔62，所述纵向空心壳体61在位于纵向活动空腔62的内部安放有可沿纵向活动空腔62纵向移动的活动板63，所述纵向空心壳体61的底端安装有连通纵向活动空腔62底端的多边形通孔65，所述活动板63的底端固定安装有贯通多边形通孔65和杆体穿孔511的多边形伸缩杆66，所述多边形伸缩杆66的底端固定安装有凹形安装板67，所述凹形安装板67的对立端通过轴承安装有可转动的副旋转轴68，所述副旋转轴68的轴体上固定安装有随其转动的从动式转动辊子69，所述从动式转动辊子69的圆周侧面中部区域设置有顶部V形转动槽610，为了实现两根钢筋的共线基础，需要使得所述顶部V形转动槽610的纵向对称面与下V形夹持槽33和上V形夹持槽34的纵向对称面处于同一个垂面上，所述活动板63的上端面固定安装有对其产生向下压力的副螺旋弹簧64。

在使用时，将一根需要对接的钢筋穿过下V形夹持槽33和上V形夹持槽34，再将另一根需要对接的钢筋穿过顶部V形转动槽610和底部V形转动槽510，再使用切割机将两根钢筋的对称端面进行切割，使得两根钢筋在对称端面保持为平整截面，而后再启动驱动电机53，使得两根钢筋在对称面相互抵触，再使用焊接设备对抵触部位进行焊接，焊接完毕后，关闭驱动电机53，将钢筋从一端取出即可。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。